Atgriežot Arizonas šoseju uz portlandcementa betonu, var pierādīt, ka dimanta slīpēšana ir alternatīva standarta slīpēšanai un pildīšanai.Perspektīva liecina, ka 30 gadu periodā uzturēšanas izmaksas tiks samazinātas par USD 3,9 miljardiem.
Šis raksts ir balstīts uz tīmekļsemināru, kas sākotnēji notika Starptautiskās rievošanas un slīpēšanas asociācijas (IGGA) tehniskās konferences laikā 2020. gada decembrī. Skatieties pilnu demonstrāciju tālāk.
Fīniksas apgabala iedzīvotāji vēlas gludus, skaistus un klusus ceļus.Taču sakarā ar strauju iedzīvotāju skaita pieaugumu šajā apgabalā un nepietiekamiem līdzekļiem, lai sekotu līdzi, ceļu stāvoklis šajā rajonā pēdējo desmit gadu laikā ir pasliktinājies.Arizonas Transporta departaments (ADOT) pēta radošus risinājumus, lai uzturētu savu lielceļu tīklu un nodrošinātu tādus ceļu veidus, kādus sagaida sabiedrība.
Fīniksa ir piektā lielākā pilsēta Amerikas Savienotajās Valstīs, un tā joprojām aug.Pilsētas 435 jūdžu garo ceļu un tiltu tīklu uztur Arizonas Transporta departamenta (ADOT) centrālais rajons, no kura lielāko daļu veido četru joslu lielceļi ar papildu augstas transportlīdzekļu (HOV) joslām.Reģions, kura būvniecības budžets ir 500 miljoni ASV dolāru gadā, parasti veic 20 līdz 25 būvniecības projektus intensīvas satiksmes ceļu tīklā katru gadu.
Arizona ir izmantojusi betona ietves kopš 20. gadsimta 20. gadiem.Betonu var izmantot gadu desmitiem, un tam nepieciešama apkope tikai ik pēc 20-25 gadiem.Arizonai 40 gadu veiksmīgā pieredze ļāva to izmantot štata galveno automaģistrāļu būvniecībā 1960. gados.Tolaik ceļa segums ar betonu nozīmēja kompromisu ceļa trokšņa ziņā.Šajā laikā betona virsmu apstrādā ar skārdināšanu (metāla grābekli uzvelkot uz betona seguma perpendikulāri satiksmes plūsmai), un riepas, braucot pa skārdu betonu, radīs trokšņainu, sakarīgu čukstu.2003. gadā, lai atrisinātu trokšņa problēmu, tika izveidots 1 collu.Asfalta gumijas berzes slānis (AR-ACFC) tika uzklāts uz Portlendcementa betona (PCC).Tas nodrošina konsekventu izskatu, klusu skaņu un ērtu ceļošanu.Tomēr AR-ACFC virsmas saglabāšana ir izrādījusies izaicinājums.
AR-ACFC projektētais kalpošanas laiks ir aptuveni 10 gadi.Arizonas šosejas tagad ir pārsniegušas savu projektēto kalpošanas laiku un noveco.Stratifikācija un ar to saistītie jautājumi rada problēmas autovadītājiem un Satiksmes ministrijai.Lai gan atslāņošanās rezultātā ceļa dziļums parasti tiek zaudēts tikai par 1 collu (jo 1 collu biezais gumijas asfalts ir atdalījies no zemāk esošā betona), ceļotāji atslāņošanās vietu uzskata par bedri un to uzskata par nopietnu. problēma.
Pēc dimanta slīpēšanas, nākamās paaudzes betona virsmu pārbaudes un betona virsmas apdares ar slīpmašīnu vai mikrofrēzēšanu, ADOT konstatēja, ka ar dimanta slīpēšanu iegūtā gareniskā tekstūra nodrošina patīkamu velveta izskatu un labu braukšanas veiktspēju (kā liecina zemie IRI) rādītāji. ) un zemas trokšņa emisijas.Rendijs Everets un Arizonas Transporta departaments
Arizona izmanto Starptautisko nelīdzenuma indeksu (IRI), lai novērtētu ceļa apstākļus, un to skaits samazinās.(IRI ir sava veida nelīdzenuma statistikas dati, ko valsts institūcijas gandrīz vispārēji izmanto kā savas seguma pārvaldības sistēmas darbības rādītāju. Jo mazāka vērtība, jo mazāks raupjums, kas ir vēlams).Saskaņā ar IRI 2010. gadā veiktajiem mērījumiem 72% no starpvalstu maģistrālēm reģionā ir labā stāvoklī.Līdz 2018. gadam šī proporcija bija samazinājusies līdz 53%.Arī valsts autoceļu sistēmas maršruti uzrāda lejupejošu tendenci.2010. gadā veiktie mērījumi liecināja, ka 68% ceļu bija labā stāvoklī.Līdz 2018. gadam šis skaitlis bija samazinājies līdz 35%.
Izmaksām pieaugot — un budžetam nevarēja sekot līdzi — 2019. gada aprīlī ADOT sāka meklēt labākas uzglabāšanas iespējas nekā iepriekšējā rīku komplektā.Segumiem, kas joprojām ir labā stāvoklī 10 līdz 15 gadu projektētā kalpošanas laika logā – un departamentam kļūst arvien svarīgāk, lai esošais segums būtu labā stāvoklī – iespējas ietver plaisu noblīvēšanu, smidzināšanas hermetizāciju (plānas uzklāšana). gaismas slānis, lēni cietināta asfalta emulsija), vai salabot atsevišķas bedres.Segumiem, kas pārsniedz projektēto kalpošanas laiku, viena iespēja ir noslīpēt nolietoto asfaltu un uzklāt jaunu gumijas asfalta pārklājumu.Tomēr remontējamās teritorijas apjoma dēļ tas izrādās pārāk dārgi.Vēl viens šķērslis jebkuram risinājumam, kas prasa atkārtotu asfalta virsmas slīpēšanu, ir tas, ka slīpēšanas iekārta neizbēgami ietekmēs un sabojās apakšā esošo betonu, un betona materiāla zudums savienojumu vietās ir īpaši nopietns.
Kas notiktu, ja Arizona atgrieztos uz sākotnējās PCC virsmas?ADOT zina, ka štata betona automaģistrāles ir paredzētas, lai nodrošinātu ilgstošas strukturālas stabilitāti.Departaments saprata, ka, ja viņi varētu izmantot pamatā esošo PCC, lai uzlabotu tā sākotnējo zobaino virsmu, veidojot klusu un braucamu ceļu, salabotais ceļš varētu kalpot ilgāk un tam būs nepieciešama apkope.Tas ir arī daudz mazāk nekā asfalts.
Projekta ietvaros uz SR 101 uz ziemeļiem no Fīniksas AR-ACFC slānis ir noņemts, tāpēc ADOT uzstādīja četras testa sekcijas, lai izpētītu nākotnes risinājumus, kas izmantos esošo betonu, vienlaikus nodrošinot gludumu, klusu braukšanu un labu ceļa izskatu.Departaments izskatīja dimanta slīpēšanu un nākamās paaudzes betona virsmu (NGCS), tekstūru ar kontrolētu augsnes profilu un kopējo negatīvo vai lejupvērsto tekstūru, kas ir izstrādāta kā īpaši zema trokšņa līmeņa betona segums.ADOT apsver arī iespēju izmantot slīdmašīnu (process, kurā mašīna virza lodīšu gultņus uz ceļa virsmu, lai uzlabotu berzes īpašības) vai mikrofrēzēšanu betona virsmas apdarei.Pēc katras metodes testēšanas ADOT noteica, ka gareniskā tekstūra, kas iegūta ar dimanta slīpēšanu, nodrošina patīkamu velveta izskatu, kā arī labu braukšanas pieredzi (par ko liecina zemā IRI vērtība) un zemu trokšņa līmeni.Dimanta slīpēšanas process ir arī izrādījies pietiekami maigs, lai aizsargātu betona vietas, īpaši ap šuvēm, kuras iepriekš tika bojātas frēzēšanas rezultātā.Dimanta slīpēšana ir arī rentabls risinājums.
2019. gada maijā ADOT nolēma ar dimanta slīpēšanu veikt nelielu SR 202 daļu, kas atrodas Fīniksas dienvidu apgabalā.15 gadus vecais AR-ACFC ceļš bija tik irdens un slāņains, ka uz vējstikla mētājās vaļīgi akmeņi, un autovadītāji sūdzējās par vējstiklu, ko katru dienu sabojā lidojošie akmeņi.Šajā reģionā zaudējumu atlīdzību īpatsvars ir lielāks nekā citos valsts reģionos.Arī ietve ir ļoti trokšņaina un grūti izbraucama.ADOT izvēlējās dimanta apdari divām labajām joslām gar SR 202 pusjūdzes garumā.Viņi izmantoja iekrāvēja kausu, lai noņemtu esošo AR-ACFC slāni, nesabojājot zemāk esošo betonu.Departaments veiksmīgi pārbaudīja šo metodi aprīlī, kad viņi domāja par veidiem, kā atgriezties uz PCC ceļa.Pēc projekta pabeigšanas ADOT pārstāvis pamanīja, ka vadītājs no AR-ACFC joslas pāriet uz dimanta slīpēta betona joslu, lai izjustu uzlabotās braukšanas un skaņas īpašības.
Lai gan ne visi izmēģinājuma projekti ir pabeigti, sākotnējie secinājumi par izmaksām liecina, ka ietaupījumi, kas saistīti ar betona seguma un dimanta slīpēšanas izmantošanu, lai optimizētu izskatu, gludumu un skaņu, varētu samazināt apkopes izmaksas pat par 3,9 miljardiem USD gada izmaksās.Vairāk nekā 30 gadu periodā.Rendijs Everets un Arizonas Transporta departaments
Ap šo laiku Marikopas valdības asociācija (MAG) nāca klajā ar ziņojumu, kurā novērtēja vietējo šoseju troksni un vadāmību.Ziņojumā ir atzītas ceļu tīkla uzturēšanas grūtības un galvenā uzmanība pievērsta ceļa trokšņa īpašībām.Galvenais secinājums ir tāds, ka, tā kā AR-ACFC radītā trokšņa priekšrocība tik ātri pazūd, "gumijas asfalta pārklājuma vietā jāapsver dimanta grunts apstrāde".Vēl viena vienlaicīga attīstība ir apkopes iepirkuma līgums, kas ļauj veikt dimanta slīpēšanu. Būvuzņēmējs tika piesaistīts apkopei un būvniecībai.
ADOT uzskata, ka ir pienācis laiks spert nākamo soli, un plāno sākt lielāku dimanta slīpēšanas projektu uz SR 202 2020. gada februārī. Projekts aptver četras jūdzes garu, četru joslu platu posmu, tostarp slīpās sekcijas.Teritorija bija pārāk liela, lai asfalta noņemšanai izmantotu iekrāvēju, tāpēc tika izmantota frēze.Nodaļa sagriež gumijas asfaltā sloksnes, ko frēzēšanas darbuzņēmējs izmantot kā ceļvedi frēzēšanas procesā.Ļaujot operatoram vieglāk redzēt PCC virsmu zem pārsega, var noregulēt frēzēšanas iekārtu un samazināt pamata betona bojājumus.SR 202 galīgā dimanta slīpētā virsma atbilst visiem ADOT standartiem - tā ir klusa, gluda un pievilcīga - salīdzinājumā ar asfalta virsmām IRI vērtība bija ļoti labvēlīga 20. gadsimta 20. un 30. gados.Šos salīdzināmos trokšņa raksturlielumus var iegūt, jo, lai gan jaunais AR-ACFC segums ir par aptuveni 5 dB klusāks nekā dimanta grunts, AR-ACFC segumu lietojot 5 līdz 9 gadus, tā mērījumu rezultāti ir salīdzināmi vai augstāki par dB līmeni.Jaunā SR 202 dimanta zemes trokšņu līmenis ne tikai ir ļoti zems autovadītājiem, bet arī ietve rada mazāk trokšņa tuvējās kopienās.
Viņu agrīno projektu panākumi mudināja ADOT uzsākt trīs citus dimanta slīpēšanas izmēģinājuma projektus.Ir pabeigta Loop 101 Price Freeway dimanta slīpēšana.Loop 101 Pima Freeway dimanta slīpēšana tiks veikta 2021. gada sākumā, savukārt Loop 101 I-17 celtniecība līdz 75. avēnijai tiks veikta nākamo piecu gadu laikā.ADOT izsekos visu priekšmetu veiktspēju, lai pārbaudītu šuvju atbalstu, vai betons ir nolobījies, kā arī skaņas un braukšanas kvalitātes saglabāšanu.
Lai gan ne visi pilotprojekti ir pabeigti, līdz šim savāktie dati attaisno dimanta slīpēšanas apsvēršanu kā alternatīvu standarta slīpēšanai un pildīšanai.Izmaksu izmeklēšanas provizoriskie rezultāti liecina, ka ietaupījumi, kas saistīti ar betona seguma un dimanta slīpēšanas izmantošanu, lai optimizētu izskatu, gludumu un skaņu, var samazināt uzturēšanas izmaksas līdz pat 3,9 miljardiem USD 30 gadu periodā.
Izmantojot Fīniksā esošo betona segumu, var ne tikai palielināt uzturēšanas budžetu un vairāk ceļu uzturēt labā stāvoklī, bet arī betona izturība nodrošina, ka ar ceļu uzturēšanu saistītie traucējumi tiek samazināti līdz minimumam.Pats galvenais, sabiedrība varēs izbaudīt gludu un klusu braukšanas virsmu.
Rendijs Everets ir Centrālās Arizonas Transporta departamenta vecākais nodaļas administrators.
IGGA ir bezpeļņas tirdzniecības asociācija, ko 1972. gadā izveidoja specializētu nozares profesionāļu grupa, kuras mērķis ir dimanta slīpēšanas un rievu veidošanas procesu attīstība portlandcementa betona un asfalta virsmām.1995. gadā IGGA pievienojās Amerikas Betona segumu asociācijas (ACPA) filiālei, izveidojot mūsdienu IGGA/ACPA betona segumu aizsardzības partnerību (IGGA/ACPA CP3).Šodien šī partnerība ir tehnisko resursu un nozares līderis optimizētu segumu virsmu, betona seguma remonta un seguma aizsardzības globālajā mārketingā.IGGA misija ir kļūt par vadošo tehnoloģiju un veicināšanas resursu dimanta slīpēšanas un rievošanas, kā arī PCC saglabāšanas un atjaunošanas pieņemšanai un pareizai izmantošanai.
Izlikšanas laiks: 08.09.2021